MDI的加工技術

化合物半導體材料的劃線切割 _SnB

SnB 是指劃線與破裂技術，這是一種傳統上用於切割玻璃等脆性材料的切割技術。該技術也被廣泛應用於切割硬脆材料，如 LCD 玻璃基板。我們在 MDI 通過開發原創的劃線輪和特殊的雷射光學系統，將其應用範圍擴展到化合物半導體材料的單片切割。

什麼是化合物半導體？

化合物半導體是由兩種或多種元素結合而成的半導體。由於結合了多種不同的元素，因此可以獲得單一元素半導體無法實現的特性。此外，通過改變元素的混合比例，這些特性還可以被調節。利用這一優勢，已經生產出許多種類的半導體。

《主要化合物半導體的組合》

II-IV 化合物	碲化鎘 (CdTe)、硒化鋅 (ZnSe)
III-V 化合物	氮化鎵 (GaN)、砷化鎵 (GaAs)、氮化鋁 (AlN)、磷化銦 (InP)
IV-IV 化合物	碳化矽 (SiC)、矽鍺 (SiGe)

這些化合物半導體本質上是共價晶體，許多具有閃鋅礦結構或纖鋅礦結構。氧化鎵 (Ga2O3) 被歸類為氧化物半導體。

SnB 的特點

(1) 最小的切割損失
使用劃線輪進行 SnB 加工時，劃線槽寬度（塑性變形區域的一部分）約為 5 微米。這意味著半導體/電子元件基板的街道寬度可以減少，相應地每片晶圓上的晶片數量可以增加。
■ 劃線街道寬度可以達到 30 微米或更少。

(2) 高速加工
SnB 加工允許劃線速度達到 100 毫米/秒至 500 毫米/秒。增加每小時加工的晶圓數可以減少生產所需的機器數量。

(3) 無損傷
由於 SnB 是一種劈裂方法，因此對晶圓的影響僅限於劃線引起的加工痕跡。其橫截面形成平滑的切割平面，這意味著與其他切割方法相比，橫截面上不太可能形成裂縫，從而提高了產品（晶片）的抗彎強度。
■ 對於具有晶體結構的材料，橫截面形成劈裂平面，晶體結構得以保留。因此，側裂縫不會形成。

(4) 乾式加工
通常，半導體製造過程需要大量去離子水，但 SnB 由於是乾式加工，不需要任何水。這種環保的加工方式可以節約寶貴的水資源。無需安裝供水/排水的相關設備，從而降低成本。

MDI 劃線輪技術

關於劃線輪
劃線輪沿劃線線路向表層施加壓力，形成垂直裂縫。這使得裂縫能夠通過破裂來傳播。

與另一種機械加工方法——刀片切割的比較

所有劃線輪均在我們的工廠潔淨室內自主開發和生產。根據目標材料和產品尺寸選擇合適的劃線輪。

MDI 雷射劃線

MDI 根據基板材料或產品應用質量，構建最佳的雷射引擎，並製造特殊的光學系統，以實現最佳的雷射劃線。

MDI 已開發出多種雷射劃線工藝。
熱應力裂縫傳播加工是一種通用技術，材料表面通過雷射加熱，然後迅速冷卻。在冷卻區域產生的拉伸應力導致裂縫傳播。
BI（亮度創新）加工是在基板表面以規則間隔進行點狀雷射加工，通過加工點之間的裂縫連接形成垂直裂縫線。
LMA（雷射熔化改性）加工是在無消融條件下用雷射照射表面，通過熔化和冷卻形成改性層，從而形成穩定的垂直裂縫線。